DE3033866C2

DE3033866C2 - Process for producing a carrier blank with a cross-sectional shape of a bone

Info

Publication number: DE3033866C2
Application number: DE3033866A
Authority: DE
Inventors: Teruyuki Nakanishi; Toshiyuki Akune; Takashi Kusaba; Takashi Ehiro; Teruaki Tanaka; Masashi Yamashita
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1979-09-11
Filing date: 1980-09-09
Publication date: 1994-02-10
Anticipated expiration: 2000-09-10
Also published as: GB2062521B; LU82877A1; US4362041A; SE8006323L; DE3033866A1; BE885816A; SE446248B; JPS5641002A; FR2464759A1; JPS6020081B2; FR2464759B1; CA1151913A; GB2062521A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines im Querschnitt Knochenform aufweisenden Träger-Rohlings der im Oberbegriff von Patentanspruch 1 erläuterten Art sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 4.The invention relates to a method for Manufacture of a bone cross-section Carrier blanks in the preamble of claim 1 explained type and a device for performing of the method according to the preamble of claim 4.

Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind aus der US-PS 40 86 801 bekannt. Das bekannte Verfahren wird in einem Universalwalzwerk, d. h. einem Walzwerk mit sowohl horizontal als auch vertikal gelagerten Walzenachsen durchgeführt. Es sind Walzgerüste mit jeweils zwei horizontal und zwei vertikal gelagerten Walzen sowie jeweils zwei Kantenwalzen vorgesehen. Diesen Walzgerüsten sind zwei Paare kalibrierte Vertikalwalzen bzw. ein Paar doppelt kalibrierter Vertikalwalzen vorgeschaltet. Die Kaliber der vorgeschalteten Walzen sind trapezförmige mit unterschiedlich großen Öffnungswinkeln. Im Boden der Kaliber ist jeweils ein Bauch vorgesehen. Die Flachbramme wird waagerecht eingestochen und zunächst einer Reduktionswalzung in Breitenrichtung unterworfen, wodurch sich Verdickungen an den Seiten des Ausgangsmaterials ergeben. Um Verkantungen zu vermeiden, dürfen die Böden zumindest der ersten Kaliber nicht weiter sein, als es der Dicke der Bramme entspricht. Auch die zweiten Kaliber dürfen eine bestimmte Weite nicht überschreiten. Das Material fließt demnach in die Mitte der Bramme, wodurch der Ausbildung der Seitenbreitungen natürliche Grenzen gesetzt sind, da das Material sonst über die Kaliber quillt, was zu Überwalzungen in den nachfolgenden Formkalibern führt. Nachfolgend wird das Walzgut in das Universalgerüst ohne Drehung, d. h. mit der gleichen Ausrichtung des Walzguts, eingeführt und dort zu fertigen Rohlingsflanschen unter weiterer Verbreiterung der späteren Flansche und unter Reduzierung der Materialdicke im späteren Stegbereich ausgewalzt. Bei diesem Vorgehen ergeben sich jedoch nach den Aussagen in dieser Druckschrift an den Enden des Walzgutes Zungen im Flanschbereich, die als Ausschuß weggeschnitten werden müssen. Um diesen Ausschuß weitgehend zu reduzieren, wird in der Druckschrift vorgeschlagen, das Ausgangsmaterial zumindest durch das erste Vertikalgerüst mit Hilfe einer gesonderten Einrichtung unter Anwendung einer Kraft hindurchzudrücken. Eine derartige Einrichtung zum Durchdrücken des Walzgutes erfordert jedoch zusätzliche Investitionskosten und stört insbesondere automatische Walzstraßen stark.Such a method and device are known from US-PS 40 86 801. The known The process is carried out in a universal rolling mill, i. H. one Rolling mill with both horizontal and vertical stored roller axes performed. There are Roll stands with two horizontal and two each vertical rollers and two each Edge rollers are provided. There are two of these stands Pairs of calibrated vertical rollers or one pair twice calibrated vertical rollers upstream. The calibers The upstream rollers are trapezoidal different opening angles. In the bottom of the One belly is provided for each caliber. The Flat slab is pierced horizontally and first subjected to reduction rolling in the width direction, which causes thickening on the sides of the Source material result. To avoid canting, The floors of at least the first caliber are not allowed be wider than the thickness of the slab. The second caliber may also have a certain width do not exceed. The material therefore flows into the Middle of the slab, causing the formation of the Side widths are subject to natural limits because of that Material otherwise swells over the calibers, too Rolls in the following form calibres leads. Subsequently, the rolling stock is put into the universal stand without Rotation, d. H. with the same orientation of the rolling stock, introduced and under there to manufacture blank flanges further widening of the later flanges and under Reduction of the material thickness in the later web area rolled out. With this procedure, however, follow the statements in this document at the ends of the Rolled tongues in the flange area, which are rejects have to be cut away. About this committee To reduce largely, is in the publication suggested the starting material at least through the first vertical scaffolding with the help of a separate Establishment using a force to push through. Such a device for Pushing through the rolled stock, however, requires additional Investment costs and particularly disrupt automatic Rolling mills strong.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der obengenannten Art bereitzustellen, bei denen unter Verwendung eines konstruktiv einfachen Walzwerks ein qualitativ befriedigender Träger-Rohling mit großem Wirkungsgrad und hohem Ausbringen erhalten wird.The invention is therefore based on the object Method and device of the type mentioned above provide where using a constructively simple rolling mill a qualitative satisfactory carrier blank with high efficiency and high yield is obtained.

Die Aufgabe wird bei einem Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The task is carried out in a procedure by the Features of claim 1 solved.

Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 4 gelöst.The task is performed in a device according to the Features of claim 4 solved.

Durch die erfindungsgemäße Abstimmung der Verfahrensschritte bzw. die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorrichtung wird der Ausschuß drastisch reduziert, ohne daß zusätzliche Vorrichtungen zum Durchdrücken des Walzguts bzw. eben dieser zusätzliche Verfahrensschritt nötig wären.By tuning the Process steps or the inventive The committee will design the device drastically reduced without additional devices for pushing through the rolling stock or just this additional process step would be necessary.

Vorteilhafte Weiterbildung sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen. Advantageous further training are the dependent ones Claims.

Das Kantenwalzen eines flachen Ausgangsmaterials, wie einer Bramme erfolgt erfindungsgemäß mit Hilfe von jeweils Kastenkaliber aufweisenden Arbeitswalzen, wobei die Kastenkaliber in ihren Mitten mit einem Bauch versehen sind, so daß sich das Ausgangsmaterial während des Walzens nicht verwinden und verdrehen kann und das Ausbilden von Seitenbreitungen an den einander gegenüberliegenden Enden des Ausgangsmaterials in Breitenrichtung gefördert wird. The edge rolling of a flat starting material, according to the invention, like a slab, is carried out with the aid of box calibers having work rolls, the box caliber have a belly in the middle, so that the raw material does not change during rolling can twist and twist and the formation of side widths at the opposite ends of the Starting material is promoted in the width direction.

Danach wird der an seinen gegenüberliegenden Enden mit Ausbauchungen versehene Rohling, welcher in einen Rohling mit knochenartigem Querschnitt überführt werden soll mit Hilfe von Arbeitswalzen gewalzt, die ein Träger-Rohling-Kaliber aufweisen, so daß ein Träger-Rohling mit vorbestimmter Querschnittsgestalt erhalten wird.After that, use the on its opposite ends Bulges provided blank, which in one Blank with a bone-like cross-section should be rolled with the help of work rolls, which have a carrier blank caliber, so that a carrier blank with a predetermined cross-sectional shape is obtained.

Im ersten Schritt wird eine Positionierungs- Längsnut in der Mitte der einander gegenüberliegenden Endflächen des Ausgangsmaterials in Form einer Flachbramme in Breitenrichtung mit Hilfe von Kastenkalibern ausgebildet, die in ihren Mitten mit einem Bauch versehen sind; im zweiten Schritt wird das Ausgangsmaterial zur Mitte des Kalibers geführt, indem die Bäuche der Kastenkaliber in die in der Platine ausgebildeten Nuten eingesetzt werden, worauf ein leichtes Kantenwalzen des Ausgangsmaterials und das Ausbilden der Seitenbreitungen in deren einander gegenüberliegenden Enden in Breitenrichtung erfolgt, während die Bramme während des Walzens dadurch gegen Verdrehen geschützt ist, daß die Endflächen der Bramme in Breitenrichtung daran gehindert sind, sich in Richtung der Walzenachsen zu bewegen, was eine Folge der Bäuche ist, die sich in den Materialkörper hineingedrückt haben. In einem dritten Schritt werden die während der vorhergehenden Stufe in den Endflächen der Platine in Breitenrichtung ausgebildeten Nuten flacher gemacht oder zum Verschwinden gebracht. In the first step, a positioning Longitudinal groove in the middle of the opposite one another End faces of the starting material in the form of a flat slab in the width direction with Aid from box calibers trained in their midst are provided with a belly; At the second step the raw material is led to the center of the caliber, by putting the bellies of the box calibers into those in the board trained grooves are used, whereupon an easy Edge rolling the raw material and forming the Side widths in their opposite Ends in the width direction while the slab protected against twisting during rolling is that the end faces of the slab in the width direction are prevented from moving towards the To move roller axes, which is a consequence of the bellies, that have pressed into the material body. In a third step, the the previous stage in the end faces of the board grooves formed in the width direction are made flatter or made to disappear.

Während in der ersten Stufe die Nuten exakt in den Mitten der Endflächen der kürzeren Brammenabmessung eingewalzt wird sollte die Breite der Kastenkaliber zwecks Verhinderung von Verwindungen oder Verdrehungen so eng wie möglich an die Brammendicke angeglichen werden, um zu verhindern, daß sich die Endflächen der Bramme in Breitenrichtung in Richtung der Walzenachsen bewegen können. Da jedoch die einander gegenüberliegenden Endabschnitte der Bramme in Breitenrichtung während des Ausbildens der Nuten mit den Seitenbreitungen versehen sind, kann die Kaliberbreite etwas größer dimensioniert werden als die Brammendicke. Wird jedoch die Kaliberbreite um 50 mm oder mehr größer dimensioniert als die Dicke, so verschiebt sich die Ortslage der Nuten von den Mitten zu den Endflächen der kürzeren Seiten beträchtlich, wodurch das Ausmaß an Ungleichmäßigkeit der Seitenbreitungen in Seitenrichtung während des anschließenden Walzens groß wird und die Stabilität des Walzgutes hinsichtlich seiner Lage während des Walzens in den nachfolgenden Stufen verschlechtert wird.While in the first stage the grooves exactly in the middle of the end faces of the shorter slab dimension The width of the box caliber should be rolled in order to prevent it of twists or twists as tight as possible adjusted to the slab thickness to prevent the end faces of the Slab in the width direction in the direction of the roll axes can move. However, since the opposite End sections of the slab in the width direction during the Form the grooves with the side widths the caliber width can be dimensioned somewhat larger are called the slab thickness. However, the caliber width dimensioned 50 mm or more larger than that Thickness, so the location of the grooves shifts from the centers to the end faces of the shorter sides considerably, causing the degree of unevenness of the Page widths in the page direction during the subsequent Rolling gets big and the stability of the Rolled good with regard to its location during the Rolling is deteriorated in the subsequent stages.

Gelangt jedoch das Material andererseits in der zweiten Stufe, d. h. beim Kantenwalzen der Bramme und beim Ausbilden der Seitenbreitungen in den einander gegenüberliegenden Endabschnitten der Bramme in Breitenrichtung, in Anlage an die Kaliber-Seitenwandungen, so können sich die Seitenbreitungen nicht frei entfalten. Aus diesem Grunde sollte die Kaliberbreite so groß wie möglich gewählt werden. Um jedoch die den Spitzenabschnitten der Flansche entsprechenden Abschnitte des Träger-Rohlings geeignet anzuordnen, ist ein Verfahren vorgeschlagen, nach welchem das Walzen derart ausgeführt wird, daß zu einem gewissen Zeitpunkt die Bramme in Anlage an die Seitenwandungen gebracht wird, um die den Flansch-Spitzenabschnitten entsprechenden Abschnitte des Rohlings entsprechend auszubilden. Anschließend werden Kastenkaliber mit jeweils größerer Breite für die weitere Walzung verwendet. Bei diesem Schritt sind die Seitenflächen des Walzgutes nicht durch die Kaliber behindert, die Endflächen der Bramme können sich jedoch nicht in Richtung der Walzenachsen bewegen, was eine Folge der Kaliberbäuche ist, die sich in die Endflächen der Bramme hineingedrückt haben, so daß eine stabile Walzung ausgeführt werden kann. In dieser Stufe wird eine Vielzahl von Stichen vorgenommen, während der Spalt zwischen Ober- und Unterwalzen Stich für Stich verringert wird. Je geringer die Querschnittsverminderung je Stich ist, um so kürzer wirkt die Walzkraft in Richtung auf die Mitte der Bramme in deren Breitenrichtung, so daß lediglich die einander gegenüberliegenden Endabschnite der Bramme in Breitenrichtung verformt werden, wodurch sich die Größe der Seitenbreitungen erhöht. Zusätzlich besteht auch der Vorteil, daß die Größe der Seitenbreitungen an den einander gegenüberliegenden Endabschnitten der Bramme in Breitenrichtung durch das Kantenwalzen unter Verwendung von Kastenkalibern, die jeweils Bäuche haben, größer ist als bei Verwendung von Kastenkalibern ohne Bäuchen, wobei von übereinstimmenden Querschnittsverbindungen ausgegangen ist.On the other hand, however, the material arrives in the second Stage, d. H. when rolling the slab and when forming it of the side widths in the opposite End sections of the slab in the width direction, in contact with the caliber side walls, see above the side spreads cannot unfold freely. For this reason, the caliber width should be as large as possible. However, around the top sections the flanges corresponding sections of the To arrange the carrier blank appropriately, a method is proposed after which the rolling is carried out in this way will that at some point the slab in System is brought to the side walls to which the Flange tip sections corresponding sections of the Train blanks accordingly. Then be Box calibers each with a larger width for the other Rolling used. In this step the side faces are of the rolling stock is not hindered by the calibers, however, the end faces of the slab can become do not move in the direction of the roller axes, which is a consequence of the caliber bellies that are in the End faces of the slab pressed in have so that stable rolling can be carried out. At this stage a variety of stitches are made during the gap between the top and bottom rollers Stitch by stitch is reduced. The smaller the reduction in cross-section the stitch is the shorter the rolling force towards the center of the slab in their width direction, so that only the each other opposite end sections of the slab in the width direction be deformed, causing the size of the Side widths increased. In addition, there is also the advantage that the size of the side widths on each other opposite end portions of the slab in the width direction by edge rolling using Box calibers, each with bellies, is larger than when using box calibers without bellies, whereby assumed that cross-sectional connections match is.

Während der oben beschriebenen Verfahrensstufe werden Nuten in den Mitten der Brammen-Endflächen in Breitenrichtung Stich auf Stich ausgebildet. Diese Nuten entsprechen der Öffnung des Walzspaltes des Träger-Rohlings- Kaliber während des Walzens unter Verwendung von Arbeitswalzen mit Rohlingskalibern. Folglich ist das Vorhandensein dieser Nuten nützlich, um Überfüllungen im Walzspalt während des Walzens in Träger-Rohlings-Kalibern zu vermeiden. Ist jedoch die Tiefe der Nuten zu groß, während des Walzens Überwalzungen bei Verwendung von mit Träger-Rohlings- Kalibern versehenen Arbeitswalzen auftreten. Demzufolge wird im nachfolgenden Verfahrensschritt das Kantenwalzen mit Hilfe von Walzen durchgeführt, die einen flachen Boden haben oder die, im Falle von Kastenkalibern, einen geringen Bauch haben, um auf diese Weise die Tiefe der Nuten herabzusetzen.During the process step described above Grooves in the middle of the slab end faces in the width direction Stitch after stitch. These grooves correspond the opening of the roll gap of the carrier blank Caliber during rolling using work rolls with blank calibres. Hence the existence These grooves are useful for overfilling in the roll gap during rolling in carrier blank calibers to avoid. However, it is Groove depth too large while rolling Rolling over when using with carrier blanks Calibrated work rolls occur. As a result edge rolling is carried out in the subsequent process step carried out with the help of rollers, the one have flat bottoms or, in the case of box calibers, have a low stomach to this way reduce the depth of the grooves.

Beim vorstehend beschriebenen Walzen eines flachen Ausgangsmaterial zu einem Träger-Rohling in Knochenform wird die als Ausgangsmaterials dienende Bramme in den Kastenkalibern aufrecht angeordnet und niemals gedreht, so daß die Walzleistung sehr hoch sein kann. Die längeren Seiten der Bramme werden dadurch jedoch niemals reduzierend gewalzt, mit der Folge, daß die ausgebildeten Ausbauchungen eine unterschiedliche Gestalt annehmen können und daß Oberflächenfehler des Ausgangsmaterials, die von Anfang an vorhanden sind, beibehalten werden. Deshalb wird bei der Walzung mittels der mit Träger-Rohlings-Kalibern versehenen Arbeitswalzen der Walzvorgang in Dickenrichtung der Bramme ausgeführt, um zum gewünschten Träger- Rohling zu gelangen. When rolling one described above flat starting material to a carrier blank in bone form is used as the starting material serving slab in the box calibers arranged upright and never rotated so that the rolling performance can be very high can. However, the longer sides of the slab never become rolled rolled, with the result that the bulges formed a different Can take shape and that surface flaws of the raw material that is available from the beginning, to be kept. That is why when rolling by means of those provided with carrier blank calibers Work rolls the rolling process in the thickness direction of the Slab carried out to the desired carrier To get blank.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are described below the drawing explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine schematische Erläuterung des erfindungsgemäßen Walzverfahrens, Fig. 1 is a schematic illustration of the rolling method according to the invention,

Fig. 2 ein grafisches Schaubild, welches die Beziehung zwischen der Höhe und Dicke des Steges sowie der Breite des Flansches für die vorstehend beschriebene Ausführungsform erläutert, Fig. 2 is a graphical diagram illustrating the relationship between the height and thickness of the web and the width of the flange of the embodiment described above,

Fig. 3 ein grafisches Schaubild, welches die Verteilung in Längswalzrichtung der maximalen Breite des Flansches des hundeknochenförmigen Rohlings beim Walzen gemäß Fig. 1 darstellt, Fig. 3 is a graphical diagram illustrating the distribution in the longitudinal direction of rolling of the maximum width of the flange of the dog-bone-shaped blank during the rolling shown in Fig. 1,

Fig. 4 ein grafisches Schaubild, welches die Verteilung in Längswalzrichtung der Breite des gemäß Fig. 1 gewalzten Träger-Rohlings darstellt, Fig. 4 is a graphical diagram showing the distribution in the longitudinal direction of rolling the width of the FIG. 1-rolled carrier blank represents

Fig. 5(A) eine schematische Seitenansicht des knochenförmigen Rohlings, Fig. 5 (A) is a schematic side view of the bone-shaped blank,

Fig. 5(B) eine schematische Seitenansicht des Träger- Rohlings und Fig. 5 (B) is a schematic side view of the carrier blank and

Fig. 6 ein grafisches Schaubild, welches die Längenänderung der Stegzunge während des Walzens vom Ausgangsmaterial zum Träger-Rohling gemäß Fig. 1 darstellt. Fig. 6 is a graphical diagram showing the change in length of the web tongue during rolling from the starting material to the carrier blank according to Fig. 1.

Fig. 1 zeigt den Ablauf des erfindungsgemäßen Walzverfahrens, bei welchem für das Kantenwalzen eine Vielzahl von Kastenkalibern verwendet werden. Fig. 1 shows the sequence of the rolling method according to the invention, in which a plurality of box calibers are used for edge rolling.

Beim erfindungsgemäßen Walzen von Träger-Rohlingen wird ein durch Stranggießen hergestelltes plattenförmiges Ausgangsmaterial, wie eine Flachbramme, auf eine vorbestimmte Länge zugeschnitten, in einen Tiefofen oder dergleichen eingesetzt, um wieder auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt zu werden und anschließend mit Hilfe von Kaliberwalzen gemäß Fig. 1 ausgewalzt. Es können Ausgangsbrammen mit jeder geeigneten Breite im Hinblick auf die Größe des herzustellenden Träger-Rohlings verwendet werden. Fig. 1(A) bezeichnet den Zustand, in dem eine Ausgangsbramme 20 mit einer Dicke t₀ aus dem Tiefofen oder dem Aufwärmofen entnommen und dem Kantenwalzen, d. h. dem Reduktionswalzen in Breitenrichtung, mit Hilfe von Kastenkalibern 22-1, 24-1, die in Horizontalwalzen 22, 24 ausgebildet sind, unterworfen wird. Diese Kastenkaliber 22-1, 24-1 weisen in ihren Mittelabschnitten Bäuche 22-1a, 24-1a auf, welche die Bramme 20 während des Kastenwalzes gegen Verdrehen oder Verwinden sichern und außerdem das Einführen der Bramme 20 in die Kaliber stabilisieren. Während des ersten Walzschrittes werden zur Positionierung dienende Zentrierungsnuten in den einander gegenüberliegenden Endabschnitten der Bramme 20 in Breitenrichtung mit Hilfe dieser Bäuche 22-1a, 24-1a ausgebildet. Außerdem ist die Breite l₁ des Bodens der Kastenkaliber 22-1, 24-1, welche maximal 50 mm breiter dimensioniert ist als die Breite t₀ der Bramme, wirksam für das Auswalzen der stabilisierenden Nuten mit Hilfe der Bäuche 22-1a, 24-1a in der Anfangsphase des Kantenwalzens, wo das Verhältnis B/Wnn zwischen der Breite B der Bramme und der maximalen Breite Wnn (beim ersten Stich gilt Wnn = W₁₁ = t₀) des Flansches des nachfolgend gebildeten knochenförmigen Rohlings groß ist, wodurch es möglich ist, ein Verwinden und Verdrehen des Walzgutes zu verhindern. Die Gestalt und die Abmessungen der Bäuche 22-1a, 24-1a sind innerhalb eines Bereiches derart gewählt, daß das Einführen der Bramme 20 während des Kantenwalzens erleichtert wird, wobei keine Begrenzung auf bestimmte Werte vorgesehen ist. Es ist jedoch vorteilhaft, daß die Breite l₁′ der Bäuche die Hälfte bis ein Drittel der Breite l₁ des Kastenkalibers beträgt, wobei eine maximale Höhe k₁ der Bäuche von 1/2 l₁′ bis 1/3 l₁′ bevorzugt ist. In der Zeichnung bezeichnen die gestrichelten Bereiche A Abschnitte, in welchen in der Bramme die Seitenbreitung beim Kantenwalzen erzeugt wird, wobei eine Vielzahl von Stichen unter Verwendung des anfänglichen Kastenkalibers 22-1, 24-1 durchgeführt wird, bis die Breite W₁n des Querschnitts des im knochenförmigen Rohling gebildeten Flansches, der durch die Seitenbreitungen gebildet ist, im wesentlichen gleich der Breite l₁ der Kaliber ist. Nachfolgend und wie in Fig. 1 (B) dargestellt, erfolgt eine Vielzahl von Stichen mit Hilfe eines zweiten Kastenkalibers 22-2, 24-2 bis die Breite W₂n des Flansches des knochenförmigen Rohlings im wesentlichen gleich der Breite l₂ der zweiten Kastenkaliber 22-2, 24-2 ist.In the rolling of carrier blanks according to the invention, a plate-shaped starting material, such as a flat slab, produced by continuous casting is cut to a predetermined length, inserted into a deep-furnace or the like in order to be heated again to a predetermined temperature and then with the aid of caliber rollers as shown in FIG. 1 rolled out. Starting slabs of any suitable width can be used in view of the size of the carrier blank to be produced. Fig. 1 (A) denotes the state in which an output slab 20 having a thickness t₀ is taken out of the deep furnace or the heating furnace and the edge rolling, that is, the reduction rolling in the width direction, by means of box calibers 22-1, 24-1 , which in Horizontal rollers 22, 24 are formed, is subjected. These box calibers 22-1 , 24-1 have bellies 22-1 a, 24-1 a in their central sections, which secure the slab 20 against twisting or twisting during the box roll and also stabilize the insertion of the slab 20 into the calibers. During the first rolling step, centering grooves serving for positioning are formed in the opposite end sections of the slab 20 in the width direction with the aid of these bellies 22-1 a, 24-1 a. In addition, the width l₁ of the bottom of the box caliber 22-1, 24-1 , which is dimensioned a maximum of 50 mm wider than the width t₀ of the slab, effective for rolling out the stabilizing grooves with the help of the bellies 22-1 a, 24-1 a in the initial phase of edge rolling, where the ratio B / Wnn between the width B of the slab and the maximum width Wnn (in the first pass Wnn = W₁₁ = t₀) of the flange of the subsequently formed blank is large, which makes it possible to prevent twisting and twisting of the rolling stock. The shape and dimensions of the bellies 22-1 a, 24-1 a are selected within a range such that the introduction of the slab 20 is facilitated during edge rolling, with no limitation to certain values. However, it is advantageous that the width l₁ 'of the bellies is half to a third of the width l₁ of the box caliber, a maximum height k₁ of the bellies of 1/2 l₁' to 1/3 l₁ 'is preferred. In the drawing, the dashed areas denote A sections in which the side width is produced in the slab during edge rolling, wherein a plurality of stitches is carried out using the initial box caliber 22-1, 24-1 until the width W₁n of the cross section of the Bone-shaped blank formed flange, which is formed by the side widths, is substantially equal to the width l 1 of the caliber. Subsequently and as shown in Fig. 1 (B), a plurality of stitches with the help of a second box caliber 22-2, 24-2 until the width W₂n of the flange of the bone-shaped blank is substantially equal to the width l₂ of the second box caliber 22-2 , 24-2 is.

Die Anzahl der Kastenkaliber von 22-2, 24-2 bis 22-(n-1), 24-(n-1) kann innerhalb der durch die Walzenlänge bestimmten Grenzen in Abhängigkeit von der Breite und Dicke der verwendeten Ausgangsbramme sowie in Abhängigkeit von der Höhe des Steges sowie der Breite des Flansches des Träger-Rohlings festgelegt werden. Die Kaliberbreite von l₂ bis l_n-1 ist vorzugsweise etwa 50 bis 150 mm größer als die maximale Flanschbreite W₂₁ bis W_(n-1)1 des mit dem ersten Stich in das Kaliber einzubringenden knochenförmigen Rohlings 26, wodurch ein Verdrehen oder Verwinden des Walzgutes während des Kantenwalzens wirksam verhindert werden kann. Es versteht sich, daß auf dem Wege von den Kalibern 22-2 in Richtung auf 22-(n-1) das Verhältnis B/W zwischen der Breite B über Stege und Flansche des knochenförmigen Rohlings und der Breite W des Flansches des knochenförmigen Rohlings kleiner wird, wodurch eine Tendenz zum gelegentlichen Auftreten von Verwindungen oder Verdrehungen des Walzguts eintritt, so daß eine maximale Differenz l_n-Wn1 zwischen der Kaliberbreite und der Flanschbreite des Rohlings, der in das erste Kaliber eingestochen wird, entsprechend vergrößert werden kann.The number of box calibers from 22-2, 24-2 to 22 - (n-1), 24 - (n-1) can be within the limits determined by the roll length depending on the width and thickness of the starting slab used as well as depending on the height of the web and the width of the flange of the carrier blank can be determined. The caliber width from l₂ to l _n-1 is preferably about 50 to 150 mm larger than the maximum flange width W₂₁ to W _{(n-1) 1} of the bone-shaped blank 26 to be introduced into the caliber with the first stitch, thereby causing the rolling stock to twist or twist can be effectively prevented during edge rolling. It goes without saying that on the way from the calibers 22-2 towards 22 - (n-1) the ratio B / W between the width B across the webs and flanges of the bone-shaped blank and the width W of the flange of the bone-shaped blank is smaller is, whereby there is a tendency for occasional twisting or twisting of the rolling stock, so that a maximum difference l _n -Wn1 between the caliber width and the flange width of the blank which is pierced into the first caliber can be increased accordingly.

Außerdem können die Kastenkaliber von 22-2, 24-2 bis 22-(n-1), 24-(n-1) erforderlichenfalls so wie die ersten Kaliber 22-1, 24-1 mit Bäuchen versehen werden. Dieses dient der Gewährleistung stabiler Verhältnisse beim Kantenwalzen unter Berücksichtigung der Abmessungen der verwendeten Bramme, der angestrebten Abmessungen für den herzustellenden Trägerrohling sowie der angestrebten Walzleistung. Fig. 1(c) zeigt das Walzen unter Verwendung der Fertigkastenkaliber 22-n, 24-n (in Fig. 1 mit 22-3, 24-3 bezeichnet) beim Kantenwalzen des Walzgutes. Auch hierbei wird das Kantenwalzen solange wiederholt, bis die maximale Breite W_3n des Flansches des knochenförmigen Rohlings im wesentlichen gleich der Breite l₃ des Kalibers ist. Die Fertigkaliber 22-n, 24-n für das Kantenwalzen besitzen keine Bäuche und dienen zur verstärkten Breitung der Flansche des knochenförmigen Rohlings, so daß eine weitere Seitenbreitung erfolgt. Falls die Überfüllungen 26a im Bereich der äußeren Flanschoberflächen, wie in Fig. 1(D) dargestellt, Probleme für das weitere Walzen im Kaliber mit sich bringen, kann bei der Verwendung von Bauchwalzen ein Kantenwalzen zwecks Beseitigung der während des Walzens im Träger-Rohlingskaliber entstandenen Überfüllungen entfallen.In addition, the box calibers from 22-2, 24-2 to 22 - (n-1), 24 - (n-1) can, if necessary, be provided with bellies like the first calibers 22-1, 24-1 . This serves to ensure stable conditions during edge rolling, taking into account the dimensions of the slab used, the desired dimensions for the carrier blank to be produced and the desired rolling performance. Fig. 1 (c) shows the rolling using the finished box calibers 22 -n, 24 -n (designated in Fig. 1 with 22-3, 24-3 ) during the edge rolling of the rolling stock. Here, too, the edge rolling is repeated until the maximum width W _{3n of} the flange of the bone-shaped blank is substantially equal to the width l 3 of the caliber. The finished calibers 22 -n, 24 -n for edge rolling do not have any bellies and serve to increase the width of the flanges of the bone-shaped blank, so that the sides are widened further. If the overfills 26 a in the area of the outer flange surfaces, as shown in FIG. 1 (D), cause problems for the further rolling in the caliber, an edge rolling can be used when abdominal rollers are used in order to eliminate the during the rolling in the carrier blank caliber created overfills are eliminated.

Die Flachbramme mit rechtwinkligem Querschnitt wird wiederholten Kantenwalzungen mit Hilfe der Horizontalwalzen 22, 24, welche die vorstehend beschriebenen Kastenkaliber aufweisen unterworfen, bis der knochenförmige Rohling eine Breite B₃ (B₃ ≦l₄) besitzt, und mit einer Breite l₄ in die Träger-Rohlingkaliber 22-4, 24-4 gemäß Fig. 1(D) einführbar ist, um zu einem knochenförmigen Rohling 26 fertigverformt zu werden.The flat slab with a rectangular cross-section is subjected to repeated edge rolling with the help of the horizontal rolls 22, 24 , which have the box calibers described above, until the bone-shaped blank has a width B₃ (B₃ ≦ l₄), and with a width l₄ into the carrier blank calibers 22- 4 , 24-4 according to FIG. 1 (D) can be inserted in order to be finally deformed into a bone-shaped blank 26 .

Fig. 1(D) zeigt die Bedingungen beim Auswalzen des knochenförmigen Rohlings 26 zu einem angestrebten Träger-Rohling unter Verwendung der Träger-Rohlingkaliber 22-4, 24-4. Fig. 1 (D) shows the conditions when rolling the bone-shaped blank 26 into a desired carrier blank using the carrier blank calibers 22-4, 24-4 .

Als Ausführungsbeispiel für das vorstehend beschriebene Walzverfahren nach der Erfindung wird ein spezifisches Beispiel im Folgenden erörtert, bei welchem eine Ausgangsbramme mit einer Breite B von 1500 mm und einer Dicke t₀ von 310 mm zu einem Träger-Rohling ausgewalzt wird, welcher eine Steghöhe von 915 mm, eine Flanschbreite von 440 mm und eine Stegdicke von 140 mm besitzt. Dieser Träger-Rohling wird zu einem H-Profilstahl ausgewalzt, der eine Höhe von 700 mm und eine Flanschbreite von 300 mm besitzt. In der nachfolgenden Tafel 1 sind die Dimensionen der verwendeten Kaliber angegeben, während in der dann folgenden Tafel 2 die jeweiligen Stichpläne zusammengestellt sind. As an embodiment for the above Rolling method according to the invention becomes a specific one Example discussed below in which an output slab with a width B of 1500 mm and one Thickness t₀ of 310 mm rolled out into a carrier blank which has a web height of 915 mm, a flange width of 440 mm and a web thickness of 140 mm. This carrier blank is rolled out into an H-section steel, which has a height of 700 mm and a flange width of Owns 300 mm. In Table 1 below, these are Dimensions of the calibers used are given while in the following table 2 the respective pass schedules are put together.

Tafel 1 Plate 1

Tafel 2 Plate 2

Fig. 24 zeigt den Fortschritt der Seitenbreitung (in der Flanschbreite) sowie die Veränderung der Stegdicke in Abhängigkeit von der Reduktionswalzung der Brammenbreite (der Änderung der Steghöhe) während des Walzens unter Verwendung der jeweiligen Kaliber des beschriebenen Beispiels. Aus der Zeichnung geht hervor, daß sehr geringe Reduktionswalzungen wie von 1,3 bis 4,3%, zu sehr großen Seitenbreitungen führen. Fig. 24 shows the progress of the side spread (in the flange) and the change of the web thickness reduction rolling as a function of the width of the slab (the change of the web height) during rolling using the respective caliber of the example described. From the drawing it can be seen that very small reduction rolls, such as 1.3 to 4.3%, lead to very large side widths.

Fig. 3 zeigt die Verteilung der maximalen Flanschbreite des knochenförmigen Rohlings in Längsrichtung nach Abschluß des Walzens in den Kastenkalibern 22-3, 24-3. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind die Seitenbreitungen im Bereich von 700 mm vom Vorderende sowie vom Rückende des Walzguts gering, so daß die Flanschbreiten vergrößert werden. Fig. 3 shows the distribution of the maximum flange width of the bone-shaped blank in the longitudinal direction after completion of the rolling in the box calibers 22-3, 24-3 . As can be seen from the drawing, the side widths in the range of 700 mm from the front end and from the rear end of the rolling stock are small, so that the flange widths are increased.

Fig. 4 zeigt die Verteilung der Flanschbreite in Längsrichtung des Träger-Rohlings, zu welchen der knochenförmige Rohling unter Verwendung von Träger-Rohlings kalibern 22-4, 24-4 fertiggewalzt wird. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, werden die schmalen Bereiche der Flansche gemäß Fig. 3 beträchtlich verkürzt, wodurch es möglich wird, eine befriedigende Gestalt zu erreichen. Außerdem besitzt im knochenförmigen Rohling der Steg die in Fig. 5(A) gezeigte Gestalt, wohingegen der Steg des Träger-Rohlings gemäß Fig. 5(B) geformt ist, was das Erreichen einer befriedigenden Gestalt gestattet. Dieses ist, wie aus der in Fig. 6 dargestellten Beziehung zwischen der Steghöhe und der Stegzungenlänge l ersichtlich, deshalb möglich, weil bei der ausschließlichen Verwendung von Kastenkalibern das Reduktionswalzen auf die Flanschen einwirkt, während bei Walzungen in den Träger-Rohlingskalibern die auf den Steg des knochenförmigen Rohlings einwirkende Reduktionswalzung gesteigert wird. Dadurch läßt sich am vorderen und am hinteren Zungenende der Flanschbreite gemäß Fig. 4 erreichen, daß dann, wenn der Steg mit Hilfe der Träger-Rohlings-Kaliber einer Reduktionswalzung unterzogen wird, die vorderen und hinteren Zungenendabschnitte des frei verformten Walzgutes dazu neigen, die Flansche der Träger-Rohlings-Kaliber aufzufüllen. Fig. 4 shows the distribution of the flange width in the longitudinal direction of the carrier blank, to which the bone-shaped blank is finish-rolled using calibres 22-4, 24-4 using carrier blanks. As can be seen from the drawing, the narrow areas of the flanges according to FIG. 3 are considerably shortened, which makes it possible to achieve a satisfactory shape. In addition, in the bone-shaped blank, the land has the shape shown in FIG. 5 (A), whereas the land of the carrier blank is shaped in accordance with FIG. 5 (B), which enables a satisfactory shape to be obtained. This is possible, as can be seen from the relationship between the web height and the web tongue length 1 shown in FIG. 6, because the reduction rolling acts on the flanges when box calibers are used exclusively, while the rolling on the carrier blank calibres acts on the web of the reduction rolling acting on the bone-shaped blank is increased. This can be achieved at the front and at the rear tongue end of the flange width according to FIG. 4, that when the web is subjected to a reduction rolling with the aid of the blank carrier calibers, the front and rear tongue end sections of the freely deformed rolling stock tend to the flanges fill the carrier blank caliber.

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung kann die Flachbramme mit ebenem rechtwinkligem Querschnitt ausgezeichneten Oberflächeneigenschaften durch Stranggießen hergestellt werden und dadurch mit weniger Oberflächenfehlern, wie Oberflächenlöcher oder Querrisse als bei durch Blockgießen hergestellten Blöcken behaftet sein. Am Ausgangserzeugnis gegebenenfalls vorliegende Oberflächenfehler sind am fertigen Rohling nur noch in sehr verminderter Anzahl vorhanden, so daß eine nachfolgende Entfernung von Oberflächenfehlern am fertiggewalzten Produkt entbehrlich ist.In this embodiment of the invention, the flat slab can with a flat, rectangular cross-section, excellent surface properties be produced by continuous casting and thereby with fewer surface defects, such as surface holes or Cross cracks than in blocks made by block molding to be afflicted. On the raw material, if applicable existing surface defects are finished Blank only available in very reduced numbers, so that subsequent removal of surface defects is dispensable on the finished rolled product.

Beim herkömmlichen Verfahren ist es nämlich so, daß beim Auswalzen der Brammen zu Träger-Rohlingen ohne Entfernen der Oberflächenfehler der Ausschußanteil als Folge der Oberflächenfehler an H-Profilstählen mit einer Höhe von 700 mm und einer Flanschbreite von 300 mm, 0,8% beträgt, wobei 26,3% der erzeugten Trägerrohlinge einer anschließenden Entfernung von Oberflächenfehlern bedürfen. Demgegenüber beträgt bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens der auf Oberflächenfehlern beruhende Ausschußanteil lediglich 0,05% und beläuft sich der Anteil auf nachträglich von Oberflächenfehlern zu befreienden Walzprodukten auf 4,3%. Diese geringen Anteile von Ausschußerzeugnissen stellen einen beträchtlichen technischen Fortschritt dar. In the conventional method, it is namely the case that Rolling out the slabs into carrier blanks without removing them the surface defect the reject share as a result of Surface defects on H section steels with a height of 700 mm and a flange width of 300 mm, 0.8%, whereby 26.3% of the carrier blanks produced a subsequent Surface defects need to be removed. In contrast when using the method according to the invention the reject percentage based on surface defects only 0.05% and the proportion amounts to retrospectively rolled products to be freed from surface defects 4.3%. These small proportions of committee reports represent a significant technological advance.

Folglich ist es dank des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich, das sogenannte Direktwalzen, bei welchem eine warme Ausgangsbramme im Erzeugungszustand gewalzt wird, einzusetzen, was zu beträchtlichen Einsparungen an Wärmeenergie führt. Das flache Ausgangsmaterial ist jedoch nicht auf eine Herstellung durch Stranggießen beschränkt, sondern kann auch auf bekannte Weise im Blockwalzwerk aus auf herkömmliche Weise in Kokillen abgegossenen Blöcken hergestellt worden sind.Consequently, it is thanks to the method according to the invention possible, the so-called direct rolling, in which a warm starting slab is rolled in the production state, use, resulting in significant savings leads to thermal energy. The flat starting material However, is not based on continuous casting limited, but can also in a known manner in the block rolling mill from blocks cast in molds in a conventional manner have been produced.

Außerdem wird bei dieser Ausführungsform der Erfindung eine Reduktionswalzung, bei welcher ein eine ebene und rechtwinklige Querschnittsgestalt aufweisende Flachbramme zu einem knochenförmigen Rohling verformt wird, derart ausgeführt, daß die Bramme sukzessiv von einem eine geringere Breite aufweisenden Kaliber in ein eine größere Breite aufweisendes Kaliber mit Hilfe von Arbeitswalzen eingeführt wird, die mit Kastenkalibern unterschiedlicher Kaliberbreite versehen sind, wobei die Reduktionswalzungen in Breitenrichtung der Bramme wiederholt vorgenommen werden, so daß Verwindungen und Verdrehungen während des Kantenwalzens zuverlässig verhindert sind. Außerdem ist es möglich, dieses Reduktionswalzen mit Hilfe von Kastenkalibern ein und derselben Art in Abhängigkeit von den Bedingungen des Walzens der Knochenkonfigurationen durchzuführen. In addition, this embodiment of the invention a reduction rolling, in which a flat and Flat slab having a rectangular cross-sectional shape is formed into a bone-like blank, executed in such a way that the slab successively from a a smaller width caliber in a caliber having a larger width with the help of work rolls is introduced with different caliber box gauges Caliber width are provided, the Reduction rolling repeated in the width direction of the slab be made so that warping and twisting reliably prevented during edge rolling are. It is also possible to do this reduction rolling with the help of box calibers of the same type in Depending on the conditions of rolling the To perform bone configurations.

Wie Versuchsergebnisse zeigen beläuft sich bei herkömmlichen Walzverfahren der Zunderverlust auf 2,0% und der Schopfverlust auf 6,0%, wohingegen beim Verfahren nach der Erfindung der Zunderverlust lediglich 1,5% und der Schopfverlust lediglich 0,7% betragen. Das Ausbringen belief sich auf 92,0% bei herkömmlicher Walzung, wohingegen mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Ausbringen von 97,8% erreicht wird, was einer Steigerung des Ausbringens um 5,8% entspricht. Dieses gesteigerte Ausbringen ist in erster Linie eine Folge der beträchtlichen Verminderung von Schopfabschnitten, wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt.As test results show, in conventional rolling processes the scale loss is 2.0% and the crop loss is 6.0%, whereas in the process according to the invention the scale loss is only 1.5% and the crop loss is only 0.7%. The output amounted to 92.0% with conventional rolling, whereas with the aid of the method according to the invention an output of 97.8% is achieved, which corresponds to an increase in the output of 5.8%. This increased output is primarily a result of the significant reduction in crop sections, as shown in FIGS . 5 and 6.

Außerdem kann bei dem in Tafel 2 angegebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung die Stichzahl sowie die Anzahl von Kantungen beträchtlich herabgesetzt werden, was eine Steigerung der Leistung um etwa 45% ermöglicht.In addition, at the embodiment of the invention given in Table 2 the number of stitches and the number of folds considerable be degraded, which is an increase in Performance by around 45%.

Claims

1. Method for producing a carrier blank having a cross-sectionally bone shape as a semi-finished product for a double-T carrier profile with web and flanges, by rolling a flat starting material, in which the areas of the later flanges are reduced by width-reduction rolls using two with bellies provided box calibers and in which the blank is subsequently rolled while reducing the material thickness in the later web area and further widening the later flanges, characterized in that after rolling in the box calibers provided with bellies ( 22-1 to 24-2 ) in another with a flat bottom of the belly-finished box calibers ( 22-3, 24-3 ) there is a reduction in the width direction and finally the rolling stock is finished rolled in a carrier blank caliber ( 22-4, 24-4 ), the Caliber width (l₄) is greater than or equal to the width (B₃) of the pierced rolling stock.

2. The method according to claim 1, characterized in that the rolling stock is passed in several passes through the box calibers ( 22-1 to 24-3 ), each box caliber ( 22-1 ) to ( 24-3 ) wider than that is pierced material until the flange width (W) achieved corresponds to the corresponding caliber width (l).

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the rolling stock is rolled in all box calibers ( 22-1 to 24-3 ) in the same orientation and for rolling in the carrier blank caliber ( 22-4, 24-4 ) Is turned 90 °.

4. Device for producing a carrier blank having a cross-sectional shape in the form of a bone as a semi-finished product for a double-T carrier profile with web and flanges, with calibrated rollers which have at least a first and a second caliber for engagement with the areas of the later flanges of a flat material , the bottoms of the calibers each being provided with a belly, and with a rolling device for finish-rolling the rolling stock into the carrier blank while reducing the material thickness in the later web area and further widening the later flanges, characterized in that horizontal rollers ( 22, 24 ) with a first and a second box caliber ( 22-1 to 24-2 ) each provided with a belly and a finished box caliber ( 22-3, 24-3 ) provided with a flat bottom or a belly, into which the material is pricked upright, and that the rolling device for finishing the rolled material Horizontalw has salt with a carrier blank caliber ( 22-4, 24-4 ), into which the material is inserted flat, and whose caliber width (l₄) is greater than or equal to the width (B₃) of the inserted material.

5. The device according to claim 4, characterized in that the width (l₁) of the first box caliber ( 22-1, 24-1 ) is not more than 50 mm larger than the width (t₀) of the starting material.

6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the width (l₂) of the second box caliber ( 22-2, 24-2 ) is about 50 to 150 mm larger than the flange width (W _1n ) of the pierced rolling stock.

7. Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the width (l₃) of the finished box caliber ( 23-1, 24-3 ) is approximately 50 to 150 mm larger than the flange width (W _2n ) of the pierced rolling stock .

8. Device according to one of claims 4 to 7, characterized in that the width of each belly of the box caliber ( 22-1 to 24-2 ) is about half to a third of the width of the box caliber, and that the maximum height of the belly is about corresponds to half to one third of the width of the abdomen.